Ứng dụng màng chitosan-nano bạc trong bảo quản thanh long

Nghiên cứu ứng dụng màng chitosan-nano bạc trong bảo quản nhằm nâng cao chất lượng thanh long sau thu hoạch là đề tài của nhóm nghiên cứu Phạm Thị Hà Vân, Nguyễn Thị Thúy Liễu, Lê Sĩ Ngọc, Nguyễn Hoàng Thảo Ly, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh

Dung dịch tạo màng chitosan-nano bạc sử dụng trong bảo quản thanh long ruột đỏ cho hiệu quả tốt. Chất lượng thanh long khá ổn định và thời gian tồn trữ cao hơn so với nghiệm thức đối chứng.

Chitosan và các dẫn xuất – loại vật liệu bảo quản tự nhiên có tác dụng tốt trong bảo quản các loại rau quả có vỏ cứng bên ngoài. Màng chitosan khá dai, khó xé rách, có độ bền tương đương với một số chất dẻo vẫn được dùng làm bao gói.

Chitosan không tan được trong nước, tan tốt trong môi trường acid loãng sẽ tạo thành một dung dịch keo nhớt trong suốt, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như thực phẩm, mĩ phẩm, dược phẩm.

Chitosan đã được sử dụng xử lí sau thu hoạch đầy hứa hẹn cho các loại trái cây bởi bản chất của tự nhiên, hoạt động kháng khuẩn của nó và kích hoạt bằng phản ứng tự vệ.

Nano bạc có kích thước rất nhỏ (0,1 nm – 100nm), diện tích bề mặt tổng của bạc nano lớn và hiệu quả hoạt động của bạc nano tăng đáng kể so với hạt bạc có kích thước lớn hơn (micro).

Theo tính toán lí thuyết bạc nano có hoạt tính mạnh hơn ít nhất 40 lần trên mỗi đơn vị bạc so những dung dịch keo bạc thông thường.

Vật liệu nghiên cứu là thanh long ruột đỏ trồng tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao được thu hoạch khoảng 25-27 ngày sau khi đậu quả. Quả có khối lượng trung bình, đạt khoảng 300g, quả có màu đỏ, tai xanh.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, tại mỗi thời điểm khảo sát, không có sự khác biệt trong hao hụt khối lượng của thanh long ở các nghiệm thức bao màng và so với đối chứng (không bao màng). Tuy nhiên, hao hụt khối lượng diễn ra ở tất cả các nghiệm thức thí nghiệm và đều tăng dần theo thời gian bảo quản. Nghiệm thức đối chứng có tỉ lệ hao hụt khối lượng lớn nhất.

Các công thức được phủ màng tuy sự hao hụt vẫn diễn ra nhưng tỉ lệ hao hụt thấp hơn so với công thức đối chứng. Đối với mẫu thanh long chỉ sử dụng dung dịch nano bạc mà không bổ sung chitosan thì tốc độ hao hụt khối lượng cũng diễn ra nhanh.

Màu sắc bên ngoài của quả thanh long là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng của quả. Sự biến đổi độ sáng của vỏ quả ở tất cả các nghiệm thức đều khác biệt không có ý nghĩa ứng với mỗi thời điểm khảo sát.

Nhưng độ sáng vỏ quả có chiều hướng giảm theo thời gian bảo quản, với tốc độ giảm chậm. Đối với những nghiệm thức có bao màng chitosan, độ sáng của màu sắc vỏ giảm chậm hơn so với nghiệm thức không bao màng và nghiệm thức chỉ xử lí nano bạc.

Theo thời gian bảo quản, hàm lượng đường tổng ở các nghiệm thức thí nghiệm tăng dần. Cụ thể, ở ngày bảo quản thứ 9, các nghiệm thức bao màng có hàm lượng đường tổng đạt trên 116,6 đến 124,43 mg/g trong khi đối chứng và nghiệm thức chỉ xử lí nano bạc chỉ đạt 109,17 và 111,47 mg/g.

Ở nghiệm thức đối chứng và chỉ xử lí nano bạc, mất nước nhanh và nhiều hơn các nghiệm thức xử lí màng chitosan kết hợp nano nhưng các quá trình sinh lí hóa lại diễn ra mạnh hơn nên hàm lượng đường tổng ở các nghiệm thức này tăng chậm hơn.

Hàm lượng acid tổng của thanh long giảm dần trong quá trình bảo quản. Trong đó, xử lí màng chitosan kết hợp nano bạc tốc độ giảm chậm hơn so với đối chứng và nghiệm thức chỉ xử lí nano bạc.

Đối với mẫu bao màng hàm lượng vitamin C giảm đi ít hơn đối với mẫu không bao màng do tính chất của màng ngăn cản một phần sự xuyên thấu của ánh sáng, ngăn cản phần nào sự oxy hóa vitamin C của không khí, làm chậm quá trình hô hấp của quả.

Có thể khẳng định màng bao chitosan kết hợp nano bạc hay màng bao chitosan hỗ trợ tốt trong việc duy trì ổn định hàm lượng vitamin C trong quả thanh long bảo quản.

Như vậy, dung dịch tạo màng chitosan-nano bạc sử dụng trong bảo quản thanh long cho hiệu quả tốt. Chất lượng thanh long ruột đỏ khá ổn định trong suốt thời gian bảo quản, kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm.

Với dung dịch tạo màng chitosan (1%) – nano bạc (7,5 mM) theo tỉ lệ 3:1 cho hiệu quả tốt nhất, kéo dài thời gian bảo quản thanh long ruột đỏ ở nhiệt độ bảo quản thường (26±1oC) lên đến 15 ngày mà chất lượng vẫn còn tốt.

Nhiệt độ bảo quản 6±1oC giúp bảo quản tốt cho thanh long ruột đỏ sau bao màng, thời gian bảo quản lên đến 27 ngày, chất lượng khá ổn định.

Theo Khoahocphothong